作為一種基礎(chǔ)工業(yè)設(shè)施,大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械已經(jīng)成為國家工業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備之一。旋轉(zhuǎn)機(jī)械向著高速化、高效化的方向發(fā)展,因此,對于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的動力特性、可靠性及穩(wěn)定性,人們也提出了更高的要求,這些現(xiàn)實(shí)要求促進(jìn)了轉(zhuǎn)子動力學(xué)的發(fā)展。隨著現(xiàn)代非線性動力學(xué)理論的發(fā)展,非線性動力學(xué)理論與轉(zhuǎn)子動力學(xué)越來越緊密的結(jié)合在一起,這使得轉(zhuǎn)子動力學(xué)的研究也呈現(xiàn)出了一個新的面貌。目前轉(zhuǎn)子動力學(xué)的國內(nèi)外研究熱門是:通過研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械動、靜部件之間的微小間隙約束對軸系的非線性激勵的影響,來深入分析研究大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的非線性動力學(xué)行為。在對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的研究中,人們關(guān)注更多的是對系統(tǒng)中多種自激振動源（不對稱軸承剛度、迷宮密封中的非軸對稱間隙等）的分析、識別和研究,但對于渦輪機(jī)和壓縮機(jī)中由于非軸對稱間隙而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子動態(tài)力,人們卻很少關(guān)注。本文首先建立了一個兩端簡支的Jeffcott轉(zhuǎn)子模型（短直葉片轉(zhuǎn)子）,圓盤偏心時(shí)受到不均勻間隙汽流激振力的作用�；诹黧w動力學(xué),通過對葉片流道內(nèi)的流體模型應(yīng)用動量定理,得到此汽流激振力模型,并采用四階龍格庫塔法,得出了單盤彈性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的周期響應(yīng)規(guī)律,然后根據(jù)系統(tǒng)的相軌跡及Poincare映射圖,分析了系統(tǒng)在特... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

汽輪機(jī)葉片簡圖

葉片簡圖如圖 2-1，進(jìn)出口速度圖如圖 2-2。在汽dm = Q ρ dt上應(yīng)用微分形式動量定理得'2 1d F dt d Q ρdt v v→→ → = 該微元作用于動葉片上的力1 2d F d Q ρv v→ → → = 汽體流量；2v→、1v→為汽流出口速度和進(jìn)口速度； ρ 為汽流密度； F 為'F 的反作用力；1β 為汽流進(jìn)圖 2-2 葉片進(jìn)出口速度圖

0，根據(jù)均勻汽流場假設(shè)，由圖2-3可知，當(dāng)汽缸與動葉片存在間隙δ 時(shí)，有以下關(guān)系( ) ( )22 2 20 T B T Bρ R R ρ R δR = + (2-7)式中，RT為葉片端部半徑；RB為葉片根部半徑。于是汽流密度( )2 2 20 2 02 2 22212T B TT B TT BR R RR R RR Rδ δρ ρ ρδ δδ + = = + + 02 2212TT B TRR R Rδρδ = + （略去δ 的高階小量） (2-8)由圖2-3的幾何關(guān)系可得δ = δ ecosθ(2-9)式中,δ 為葉間平均間隙；e為軸心擾動位移，即偏心距。將（2-6）、（2-7）、（2-8）、（2-9）代入（2-5）可得：( )( )( )21 1 0 1 22 22 cossin cos cos 12 cosTtT B TR edF v rdrdR R R eδ θβ ρ β ψ β θδ θ = + + (2-10)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮邊界層效應(yīng)的汽輪機(jī)非線性間隙氣流激振力分析[J]. 剛憲約,孫一,柴山,曲慶文,姚福生.  汽輪機(jī)技術(shù). 2002(01)
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[3]汽輪機(jī)扭葉片級間隙氣流激振力分析[J]. 柴山,張耀明,曲慶文,趙又群,姚福生.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2001(05)
[4]汽輪機(jī)間隙氣流激振力分析[J]. 柴山,張耀明,曲慶文,趙又群,姚福生.  中國工程科學(xué). 2001(04)
[5]轉(zhuǎn)子—非圓軸承系統(tǒng)非線性動力學(xué)行為的研究[J]. 焦映厚,陳照波,夏松波,陳明,黃文虎,張直明.  航空動力學(xué)報(bào). 2000(04)
[6]一種非穩(wěn)態(tài)油膜力模型下剛性轉(zhuǎn)子的分岔和混沌特性[J]. 徐小峰,張文.  振動工程學(xué)報(bào). 2000(02)
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博士論文
[1]轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)非線性特性研究及油膜振蕩的在線消除[D]. 劉淑蓮.浙江大學(xué) 2004
[2]軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)若干問題研究[D]. 孫保蒼.南京航空航天大學(xué) 2002



本文編號：3091030